Все ответы об инженерном анализе

Перед началом работы настоятельно рекомендуем ознакомиться с правилами форума.

Погружение клина в жидкость

PonomarevSMK
Аватар пользователя PonomarevSMK

Добрый день!

Быть может кто-нибудь сможет подсказать что-нибудь.
Задача состоит в следующем: оценить гидродинамические давления при погружении клина в покоющуюся воду. Клин сначала считает абсолютно жестким. Как я понял, средствами самого Autodyn создавать Unstructured Part нельзя, поэтому не удается применить модель абсолютно жесткого материала. Поэтому создаю модель в WB, затем импортирую в Автодин. Клин - лагранжева сетка, вода - эйлерова. Для снятия давлений задаю две gauge точки, которые принадлежат клину. Но в них давление оказывается равно 0. Я так понимаю это связано с тем, что клин абсолютно жесткий и ничего там не вычисляется, кроме движения как жесткого целого. Поэтому нужно снимать давления в воде, только вот как более коректно. Можно ли как-то получить эпюру давлений, действующих на клин на границе взаимодействия клина и воды? И как можно погасить колебания давлений?
Пробовал просто посчитать как уравновешиваются давления в жидкости под гравитацией (гидростатика). Но даже при таком расчете идут колебания в поле давлений. Если задавать на нижней границе воды и слева гу Transmit - решатель сразу ругается на слишком маленький шаг по времени.

Прощу прощения, если все сумбурно. С Автодином пока еще на Вы, поэтому много чего не знаю и не понятно. Пытаюсь разобраться. Для наглядности приложил картинку.

Заранее спасибо, 
С уважением, Дмитрий.

ВложениеРазмер
Иконка изображения wedge impact.jpg1 МБ
tynyany
Аватар пользователя tynyany

Не очень понятно какой смысл вашей задачи? получить распределение давления погруженного тела в жидкость? Для этого автодин не нужен.

Хотите посчитать удар тела о воду? Тогда о каком гашении колебаний вообще речь?

PonomarevSMK
Аватар пользователя PonomarevSMK

tynyany пишет:
Не очень понятно какой смысл вашей задачи? получить распределение давления погруженного тела в жидкость? Для этого автодин не нужен.
Хотите посчитать удар тела о воду? Тогда о каком гашении колебаний вообще речь?

Алексей, автодин не нужен - это Вы про CFD? 

Если совсем в общем, то задача состоит в оценке давлений при носовом слеминге. В первом приближении считаем клин абсолютно жестким, затем учитываем его деформацию, при этом давления должны снизиться из-за поглащения энергии. 
Я имел ввиду колебания не конструкции самой, а именно поля давлений. Без учета демпфирования идут колебания. Решение и график Вагнера встречали? Вот нужно получить график изменения давления во времени при погружении клина. Добавил графики сравнения с аналитикой и с/без учета демпфирования из чужой статьи, надеюсь стало понятнее. Короче говоря, хорошо бы получить похожии графики. 

tynyany
Аватар пользователя tynyany

Не до конца понял о каком гашении идет речь. Численное демпфирование можно включить да, чтобы сгладить паразитные колебания связанные с численным моделированием процесса. Ну или гашение колебаний за счет вязкости среды в модели материала, но в случае с водой это не актуально.
Также, не стоит слепо задирать параметры демпфирования, так как это ведет к "утечке" общей энергии системы  и снижению достоверности моделирования. Правильнее разобраться -- по какой причине возникают колебания -- физика процесса или особенности численной реализации.

tynyany
Аватар пользователя tynyany

Второй вариант, который используется при анализе результатов динамических процессов -- применение высокочастотных фильтров уже на этапе постпроцессинга, для получения "чистых" кривых.

PonomarevSMK
Аватар пользователя PonomarevSMK

Скорее это колебания вызванные с численным моделированием. Физичных причин для них я не вижу. Вот, например, что получается.

Задание численнго демпфирования - это Damping option, верно? А как подбирать параметры демпфирования не подскажите? 

tynyany
Аватар пользователя tynyany

Думаю нужно сначала параметры расчетной схемы подобрать правильно. Мелкость разбивки и пр. На грубой сетке ничего хорошего не получиться

PonomarevSMK
Аватар пользователя PonomarevSMK

В одной из статей по Автодину, да и вообще касаемо каплинга Лагранжа-Эйлера, читал, что отношение размера элемента должны быть 1:2 (Лагранж:Эйлер). Достаточно? 
То, что сейчас модель весьма грубая - это ясно. 
Еще вопрос такого плана: как корректнее снять давление? В смысле какого плана Gauge точки выбирать? Они могут быть подвижными и фиксированными. Если выбирать на эйлеровой сетке, то точка привязывается к материалу или все-таки к сетке? 
Хотя эйлерова сетка неподвижна по определению, значит все-таки идет привязка к материалу при подвижной точке? Правильно ли рассуждаю?

PonomarevSMK
Аватар пользователя PonomarevSMK

Значительное уменьшение Эйлеровой сетки позволило добиться неплохих результатов. Даже удалось отловить прилипание слоя жидкости к клину и брызгообразование. 

Но пока так и не получается нормально снять давления жидкости на клин. Подскажите, пожалуйста, как правильно работать с Gauge точками? 

Добавить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Приложить файл

Максимальный размер файла: 999 МБ.
Допустимые типы файлов: txt doc docx xls xlsx pdf rar zip 7zip tar.